Часть V. Физиология возрастного развития

Нормальное половое созревание происходит при переходе от половой незрелости ребенка к взрослому состоянию половой зрелости через промежуточную стадию пубертата. Половое созревание (пубертат) — процесс, в течение которого у индивидуума появляются физические и поведенческие атрибуты, позволяющие ему воспроизводить потомство. У мальчиков пубертат возникает в результате увеличивающейся секреции андрогенов из яичек, что происходит под действием гонадотропинов передней доли гипофиза. Одновременно в развитии признаков пубертата принимают участие стероидные гормоны коры надпочечника. В Европе и России пубертат у мальчиков начинается в 9–14 лет именно с увеличения размеров яичек, а также с появления лобкового оволосения.

Созревание яичек. Созревание яичек в пубертатном периоде включает инициацию секреции андрогенов клетками Лейдига, рост извитых семенных канальцев и начало сперматогенеза. Все эти события находятся под контролем гонадотропинов (ФСГ и ЛГ).

Гонадотропины. У детей концентрации ФСГ и ЛГ в гипофизе и в крови низкие. Амплитуда и частота пульсовой секреции обоих гормонов также низка, что обусловлено медленным и слабым высвобождением гонадолиберина из гипоталамуса. Примерно за год до того, как начинают увеличиваться яички, амплитуда и концентрация пульсовой секреции ФСГ и ЛГ начинают возрастать, особенно во время сна. Этот выраженный суточный ритм в секреции ФСГ и ЛГ — первое эндокринологическое проявление пубертата. Суточные колебания особенно выражены в ходе пубертата и практически исчезают к его окончанию.

Адренархе. Адренархе — отрезок времени, в течение которого надпочечники участвуют в половом созревании. Этот период характеризуется увеличением синтеза и секреции надпочечниками малоактивных андрогенов (андростендион, дегидроэпиандростерон и сульфат дегидроэпиандростерона). Хотя надпочечники образуют только 5% всего количества циркулирующих андрогенов у мальчиков, именно эти гормоны ответственны за начало подмышечного и лобкового оволосения. Надпочечниковые андрогены в периферических тканях превращаются в более активные гормоны, такие как тестостерон и дигидротестостерон, которые и стимулируют лобковое и подмышечное оволосение, а также деятельность подмышечных сальных и потовых желез. Подмышечное и лобковое оволосение начинается одновременно с увеличением размеров яичек, что делает внешне заметным наступление пубертата. Причина наступления адренархе неизвестна. Наиболее наглядное доказательство того, что это внутренний программируемый процесс, происходящий в самих надпочечниках, — его независимость от АКТГ.

Вторичные половые признаки. Тестостерон и его метаболиты вызывают характерные соматические изменения у мальчиков в пубертатном периоде. К таким изменениям относятся увеличение размера гортани и «ломка» голоса, увеличение массы костной ткани, массы и силы мышц, утолщение кожи, увеличение количества и утолщение волос на теле, лобке, в подмышечных впадинах и на лице. Эти вторичные половые признаки прогрессивно появляются вслед за началом созревания яичек в последующие 2–2,5 года. Оволосение лица — последний по времени проявления вторичный половой признак — полностью развивается только к 20–25 годам.

Соматический рост. Соматический рост во время пубертата обусловлен совместным действием половых гормонов, СТГ и соматомедина C (инсулиноподобный фактор роста 1, ИФР1). Инсулин и тироксин также необходимы для роста. Отсутствие СТГ или ИФР1 (или рецепторов ИФР) приводит к карликовости даже при достаточной концентрации половых гормонов в плазме.

Рост костей начинается, когда тестостерон, ароматизированный до эстрадиола, повышает содержание СТГ, что индуцирует параллельное увеличение концентрации ИФР1. ИФР1 выступает в качестве мощного анаболического гормона, опосредующего многие метаболические функции СТГ, включая формирование кости. В нормальных условиях СТГ стимулирует синтез ИФР1, а ИФР1 в свою очередь тормозит высвобождение СТГ по механизму отрицательной обратной связи.

Скорость роста у мальчиков максимальна, когда концентрация тестостерона плазмы достигает 50% таковой взрослого мужчины. Этот рост продолжается до тех пор, пока в кости имеются эпифизарные хрящи. Половые стероиды (возможно, эстрогены) ответственны за закрытие зон роста в области эпифизов, что происходит у подростков в среднем до 20 лет.

Андрогены оказывают прямой анаболический эффект на мышечную массу, существенно возрастающую в пубертатный период.

Половое созревание (пубертат) — процесс, в течение которого у девочки появляются физические и поведенческие атрибуты, позволяющие ей воспроизводить потомство. У девочек наступление пубертата обусловлено усиливающейся секрецией яичниками эстрогенов, возникающей под действием гонадотропинов передней доли гипофиза.

В Европе и России пубертат у девочек начинается с развития молочных желез (телархе), что происходит между 8-м и 10-м годами жизни. Другие вторичные половые признаки (лобковое оволосение, увеличение размеров больших и малых половых губ, матки, повышенное отложение жира в нижней части туловища и на бедрах) появляются в следующие 2–2,5 года. Кульминация пубертата у девочек — появление первой менструации — менархе и регулярных менструаций. Средний возраст менархе 12,8±1,2 года.

Адренархе. Адренархе у девочек начинается в 6–8-летнем возрасте. Секреция слабых надпочечниковых андрогенов наступает примерно на два года раньше видимого начала пубертата. Дегидроэпиандростерон и дегидроэпиандростерона сульфат обусловливают начало роста волос на лобке и в подмышечных впадинах, активацию работы подмышечных желез. Появление подмышечного и лобкового оволосения происходит параллельно с началом роста молочных желез, что делает заметным наступление пубертата у девочек. Пусковой механизм адренархе неизвестен.

Менархе. Термин «менархе» применяют, чтобы обозначить начало менструальных циклов у девочек, буквально — время наступления первой менструации. Менархе — конечный итог сложной последовательности событий, включающей созревание гипоталамо-гипофизарно-яичниковой системы. Четыре стадии созревания включают: синтез и секрецию гипоталамического гонадолиберина, усиленный синтез ФСГ и ЛГ в гипофизе, реакцию яичника на гонадотропины в виде секреции половых гормонов, установление положительной обратной связи между эстрогенами и ЛГ, что позволяет индуцировать овуляцию (см. ниже).

У девочек концентрации ФСГ и ЛГ в гипофизе и плазме крови низкие, так как гипоталамический «пульсовый генератор» гонадолиберина работает медленно (юношеская пульсация). Первым эндокринологическим проявлением пубертата становится возрастание пульсовой секреции ФСГ и ЛГ во время сна. Предполагают, что начало пубертата связано с устранением тормозящего действия ЦНС на гипоталамический «пульсовый генератор» гонадолиберина. Суточные различия в секреции ФСГ и ЛГ почти полностью исчезают к концу пубертата.

Наступление менархе также связано с достижением определенного содержания жировой ткани в организме. В этом отношении важную роль играют соматомедин C и лептин, обеспечивающие связь между состоянием метаболизма и регуляцией ЦНС полового созревания.

Созревание яичников в пубертатном периоде включает начало секреции эстрогенов фолликулярными клетками, окружающими ооцит. С началом пубертата происходит размножение, а затем атрезия фолликулярных клеток одного из фолликулов. Под действием овариальных эстрогенов, выделяемых фолликулярными клетками, происходит созревание яйцеклетки. Итог этого процесса — овуляция (выход первой зрелой яйцеклетки).

В начале становления репродуктивной функции, когда девочки только достигают менархе, некоторые циклы могут быть ановуляторными, так как положительная обратная связь между гипоталамусом и эстрогенами в полной мере еще не сформировалась. Маточные кровотечения, появляющиеся в результате продолжительного воздействия эстрогенов на эндометрий, в действительности вызваны отторжением пролиферативного или гиперпластического эндометрия, их нельзя считать собственно менструацией. Эти кровотечения весьма непредсказуемы и могут быть достаточно выраженными из-за отсутствия прогестерона, способствующего прекращению менструации. Через 5 лет после наступления менархе у 90% девочек устанавливаются регулярные овуляторные циклы.

Телархе. Каждая молочная железа представлена дольками железистой ткани, волокнистой соединительной тканью, соединяющей доли и дольки, и жировой тканью, расположенной между долями. Каждая доля подразделяется на дольки, состоящие в основном из альвеол, кровеносных сосудов и молочных протоков. Ткани молочных желез весьма чувствительны к гормонам уже с внутриутробного периода.

Ко времени рождения молочная железа почти полностью состоит из молочных протоков с очень небольшим количеством альвеол. Эти рудиментарные молочные железы могут обладать незначительной секреторной функцией в течение нескольких дней после рождения.

С наступлением пубертата овариальные эстрогены индуцируют рост молочных протоков. Протоки не только начинают расти, но и ветвятся, их концы заканчиваются плотными сферическими клеточными образованиями, которые позже станут альвеолами долек. Молочная железа и ее сосок начинают увеличиваться. Тем не менее конечная дифференцировка и рост молочной железы происходят только во время беременности.

Соматический рост. Пубертатный скачок роста у девочек обычно начинается на 2 года раньше, чем у мальчиков. Это обстоятельство частично обусловливает различие роста у мужчин и женщин (в среднем на 12 см). Вторая причина меньшего среднего роста у женщин — более медленная скорость роста во время ростового скачка у девочек по сравнению с мальчиками. Механизм, с помощью которого половые стероиды вызывают рост костей у девочек, такой же, как у мальчиков. Прекращение роста у девочек наступает в среднем в возрасте 17 лет.